Anwendungshinweise

Der Medienkonverter EP9521 setzen physikalisch 10/100 Mbit-Telegramme (FastEthernet) von Kupferphysik (Stecker RJ45) auf Lichtwellenleiter (Stecker LC Duplex) und zurück, um.
Je nachdem, ob EtherCAT- oder Standard-Ethernet-Telegramme übertragen werden sollen, wird ein besonderes Verhalten vom Konverter erwartet.

Dies muss durch den Drehwahlschalter ausgewählt werden.

Drehwahlschalter

Über den Drehwahlschalter werden die Kommunikationsrichtung und das Protokoll (EtherCAT oder Ethernet) ausgewählt. Die ist wichtig um ein einwandfreies Funktionieren zu gewährleisten und andere Teilnehmer des Netzwerkes nicht zu beeinträchtigen.

Verwendung in: Standard-Ethernet 10/100MBit

Eine Ethernet-Verbindung ist eine verwaltete Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen 2 intelligenten Endgeräten.

Anwendungshinweise 1:
Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen zwei Ethernet-Geräten

Beide Geräte senden in Ihre Ethernet-Verbindung das sog. Idle-Muster. Wenn sie auch ein entsprechendes Muster empfangen, ist die Verbindung und damit der sog. Link hergestellt. In diesem Fall ist beiden Geräten bekannt, dass sie diese Verbindung benutzen können. Wird die Verbindung unterbrochen, besteht kein Link mehr und beide Geräte zeigen das durch z. B. die LEDs an.

Anwendungshinweise 2:
Unterbrochene Punkt-zu-Punkt-Verbindung

Wenn ein Medienkonverter zwischen beide Stationen geschaltet wird, ist auch dieser ein intelligenter Sender/Empfänger. Würde hier die Verbindung C gestört, würde Teilnehmer A davon nicht unbedingt informiert, er würde weiter Daten an den Konverter über den bestehenden Link B schicken, wo die Daten "versickern". Deshalb unterstützt die EP9521 Link Loss Forwarding (LLF) in eine auszuwählende Richtung. Die Melderichtung wird durch die Drehwahlschalterstellung ausgewählt. Stellt der Konverter also bei in Abb. Zwischengeschalteter Medienkonverter in Ethernet-Verbindung eine Unterbrechung von Verbindung C fest, entzieht er auch Verbindung B den Link.

Anwendungshinweise 3:
Zwischengeschalteter Medienkonverter in Ethernet-Verbindung

In den beiden IP-Einstellungen arbeitet der EP9521 als Store-and-Forward-Netzwerkgerät mit Checksummen-Prüfung. Fehlerhafte Frames (CRC-Fehler), zu kurze (<64 Bytes) und zu lange (>1536 Bytes) Frames werden nicht weitergeleitet.

Verwendung in: EtherCAT (100 Mbit)

Bei der Verwendung als Medienkonverter in einem EtherCAT-Netzwerk sind andere Eigenschaften erforderlich:

  • konstante geringe Verzögerung bei der Frame-Durchleitung, unabhängig von der Framelänge
  • schnelle Link-Detektion bei Auf- und Abbau der Verbindung
  • Kennung als eigenes EtherCAT-Gerät mit Diagnose

EtherCAT-Slaves verarbeiten die EtherCAT-Telegramme in der Vorwärtsrichtung aus Sicht des Masters. Demzufolge kann bei der EP9521 je nach Einsatzfall die Durchleitung

S1=0 X2 -> X1 -> X3

S1=2 X1 -> X3 -> X2

S1=5 X1 -> X2 -> X3

die Vorwärtsrichtung sein. Diese ist am Drehschalter vor Inbetriebnahme einzustellen, die Pfeilrichtung von S1 gibt die eingestellte Vorwärtsrichtung wieder.

Verwendung in: Ethernet (100 Mbit)

Im Ethernet-Betrieb werden nur die Ports X1 und X2 unterstützt.

S1=1 X2 -> X1

S1=6 X1 -> X2

Anwendungshinweise 4:
Einstellung der Vorwärtsrichtung am Medienkonverter

Es ist grundsätzlich auf die richtige Drehschalterstellung zu achten, so dass die EP9521 in Vorwärtsrichtung betrieben wird.

Beispiele

In Abb. Kupfer -> LWL-> Kupfer- Betrieb zweier Medienkonverter die linke EP9521 S1 = 5, die rechte EP9521 S1 = 0; als Kupfer --> LWL (Drehschalterstellung 5), der rechts als LWL --> Kupfer (Drehschalterstellung 0) betrieben.

Die "Laufrichtung" des EtherCAT Frames ist also:

MASTER -> X1 (EP9521_1) -> X2(EP9521_1) -> X2(EP9521_2) -> X1(EP3314) -> X3(EP5151) -> X3(EP9521_1) -> X2(EP9521_1) -> X3(EP1018) -> MASTER

Anwendungshinweise 5:
Kupfer -> LWL-> Kupfer- Betrieb zweier Medienkonverter

Die Abbildung im TwinCAT System Manager erfolgt wie folgt:

Anwendungshinweise 6:
Darstellung im System Manager Baum
Anwendungshinweise 7:
Darstellung in der Topology-Ansicht

Wird die gegensätzliche Drehrichtung eingestellt ist das Folgeverhalten vom EtherCAT-Master abhängig. Unter Umständen wird die gescannte EP9521 dann an einer anderen Position in die Topologie eingebaut oder er verursacht eine INIT_VPRS-Fehlermeldung des EtherCAT-Masters.

Allgemeine Hinweise

Die EP9521 übernimmt die Einstellung des Drehschalters beim Anlegen der Betriebsspannung, es sei denn, der Drehschalter steht in einer unzulässigen Stellung. Dann übernimmt die EP9521 die Einstellung, sobald der Drehschalter zum ersten Mal eine gültige Einstellung erreicht.

Wird der Drehschalter während des gültigen Betriebs verstellt, ändert die EP9521 die Funktion nicht, zeigt diesen Zustand aber durch seine LED an, siehe Diagnose. Vor dem nächsten Spannungs-Neustart ist die richtige Schalterstellung wiederherzustellen!